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Um peixe ósseo com bexiga natatória, órgão responsável por seu deslocamento vertical, encontra-se a 20 m de profundidade no tanque de um oceanário. Para buscar alimento, esse peixe se desloca em direção à superfície; ao atingi-la, sua bexiga natatória encontra-se preenchida por 112 mL de oxigênio molecular.A variação de pressão sobre o peixe, durante seu deslocamento até a superfície, corresponde, em atmosferas, a:
Um peixe ósseo com bexiga natatória, órgão responsável por seu deslocamento vertical,
encontra-se a 20 m de profundidade no tanque de um oceanário. Para buscar alimento,
esse peixe se desloca em direção à superfície; ao atingi-la, sua bexiga natatória encontra-se
preenchida por 112 mL de oxigênio molecular.
encontra-se a 20 m de profundidade no tanque de um oceanário. Para buscar alimento,
esse peixe se desloca em direção à superfície; ao atingi-la, sua bexiga natatória encontra-se
preenchida por 112 mL de oxigênio molecular.
A variação de pressão sobre o peixe, durante seu deslocamento até a superfície, corresponde,
em atmosferas, a:
em atmosferas, a:
- A)2,5
- B)2,0
- C)1,5
- D)1,0
Resposta:
A alternativa correta é B)
Para resolver esse problema, precisamos entender como a pressão varia com a profundidade. Em um fluido, como a água, a pressão aumenta com a profundidade devido ao peso da coluna de fluido acima. A pressão em um determinado ponto é igual à pressão atmosférica mais a pressão exercida pela coluna de fluido acima desse ponto. A fórmula que relaciona a pressão e a profundidade é: P = P0 + ρgh, onde P é a pressão no ponto em questão, P0 é a pressão atmosférica, ρ é a densidade do fluido, g é a aceleração gravitacional e h é a profundidade.
No problema, o peixe está a 20 m de profundidade e se desloca até a superfície, onde a pressão é igual à pressão atmosférica. Portanto, podemos calcular a variação de pressão que o peixe sofre durante seu deslocamento. A pressão inicial é igual à pressão atmosférica mais a pressão exercida pela coluna de água acima do peixe, que é de 20 m de altura. A pressão final é igual à pressão atmosférica.
A pressão atmosférica é igual a 1 atm, e a densidade da água é de aproximadamente 1000 kg/m³. A aceleração gravitacional é de 9,8 m/s². Substituindo esses valores na fórmula, obtemos:
P_inicial = 1 atm + 1000 kg/m³ × 9,8 m/s² × 20 m = 2 atm
A variação de pressão é igual à diferença entre a pressão inicial e a pressão final:
ΔP = P_inicial - P_final = 2 atm - 1 atm = 1 atm
Portanto, a resposta correta é B) 2,0.
É importante notar que a variação de pressão não é igual à pressão absoluta, mas sim à diferença entre a pressão inicial e a pressão final. Além disso, é fundamental entender como a pressão varia com a profundidade em um fluido para resolver problemas como esse.
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